根據提議的 NASA 框架，科學家們將使用分層尺度來驗證地球以外生命的存在。
上圖：藝術家對系外行星開普勒-1649c表面的印象。
對科學家來說，發現外星人的證據可能很容易，但要證明這些證據是合法的，這將是一個更大的挑戰。美國宇航局的科學家最新提出的驗證框架可能會對此有所幫助。
發表在“自然”雜誌上的一篇新的觀點論文宣稱：“我們這一代人可能是現實中發現地球外生命證據的那一代人。”“伴隨著這種特權潛力，責任也隨之而來。”
的確，我們仍然無法確定地外生命的存在，但這種重大訊息會動搖我們的生存基礎。因此，當科學家們宣佈這一重大訊息到來的時刻（如果它真的到來的話），他們肯定已經完全證實，不容有錯。為了協助這方面的研究，這篇新論文的作者提出了一個方法論框架，讓研究人員一步一步地走向終點，並最終到達一個他們可以自信地宣佈發現外星生命的位置。
這份名為“生命探測的信心”（CoLD）量表的指南姍姍來遲，因為目前還不清楚科學家應該如何證明一些從未被證實過的東西。
NASA首席科學家、這篇新論文的第一作者詹姆斯·格林（James Green）解釋道：“我覺得我們有點掙扎 —— 我們沒有那麼嚴謹。但我們的新模型帶來了嚴謹性。”
格林和他的同事們“希望科學界採用新的框架，並希望NASA完全支援這一框架，併為沿著這一模式取得進展的研究提供資金。”他說，這一進展將“在許多科學領域上真正幫助我們。”
上圖：美國宇航局的好奇號火星車在火星上。
格林說，當前正規化的一個重大問題是，人們期望兩種答案中的一種：要麼已經發現外星生命，要麼還沒有。他說，考慮到我們目前的探索技術，這種對二元“是”或“否”答案的渴望是不現實的。相反，科學家需要與彼此、公眾和媒體交流他們的初步發現。根據格林的說法，新提出的框架將在這方面有所幫助，因為它將鼓勵交流，防止科學家們盲目地喊“狼來了”。他說，科學家“必須能夠繼續利用大量的資訊來構建他們的故事，並更有信心地宣稱某個星球上可能存在生命。”
新框架中概述的七個步驟，旨在迭代地將天體生物學家帶到最高水平 —— 最終的信心水平。看看這些指導方針，很明顯，確認地球以外的生命不是一個簡單的步驟，而是需要一個詳盡、耗時的過程。但是，這就是科學有時必須工作的方式，尤其是在目標距離數百萬、數千萬英里之外的情況下。
“生命探測的信心”（CoLD）量表階梯上的第一級是檢測已知由生物活動產生的訊號，例如生命產生的分子。我們已經有幾個達到 CoLD 一級的例子，包括火星上的甲烷、金星上的磷化氫以及正如格林所說的任何天體上的氧氣。1996年，在對名為“艾倫·希爾斯”（Allan Hills）84001 的火星隕石進行分析後，也達到了 CoLD 1 級。一個研究小組認為隕石上的蠕蟲狀線是化石，但這些特徵很可能是在岩石從火星表面爆破時形成的。
上圖：ALH84001的顯微影象，揭示了火星隕石上的化石狀結構。
邁過第一步並不是什麼大不了的事 —— 它已經過了這個被證明是困難的初步階段。第二級要求排除汙染，以及排除錯誤的儀器和對資料的曲解。由於這些原因，在金星上明顯發現了磷化氫（一種通常只能由生命產生的化學物質）從未透過這一階段。
第三步要求科學家證明該訊號能夠來自其環境。這可以透過參考類似的環境來實現，例如，地球上的一個古老的湖床（模擬火星上的條件）或海底的熱液噴口（模擬土星的衛星恩克拉多斯或木星的衛星歐羅巴上的條件）。一個強有力的例子是，證明火星上存在生命的努力已經達到了第三個CoLD階段；對火星上甲烷的遠端觀測（一個潛在的生命跡象）得到了美國宇航局好奇號火星車的地面觀測的證實。
接下來的一系列階段，將面臨艱鉅且連貫的挑戰。對於有問題的訊號，天體生物學家必須排除非生物來源，獲得額外和獨立的觀測，並排除其他假設。遙感裝置可以讓科學家達到第一級和第二級水平，詹姆斯·格林說，“但我們必須能夠帶來更多的資訊”，並“獲得所需的背景。CoLD尺度就是要做到這一點。”
證明火星上存在生命的探索目前就停留在第三階段，因為科學家們尚未證明甲烷是由非生物來源產生的。好訊息是，這是可以做到的，儘管是在理論上。科學家需要在火星上收集足夠數量的甲烷，以進行同位素分析，以表明甲烷是由非生物或生物過程產生的。
根據這篇論文，第七階段也是最後一個階段將需要“對環境中預測的生物行為，進行獨立的後續觀察”。最後一步，是一種“證據在布丁中”（美國俚語，即只有親自試過才知道）的要求，這可能是一個很大的要求，取決於地點；確認火星或土衛二上存在生物是一回事（因為太陽系內的物體都在衛星和探測器的探測範圍內），但確認一顆距地球許多光年外的系外行星上存在生物，則代表了完全不同的命題。
詹姆斯·格林提出了一個假設場景，天體生物學家可能會在火星上達到 CoLD 7 級。他想象了一架 Ingenuity 直升機的後繼飛機（一種能夠探測從地表下來源洩漏的甲烷的直升機）。對同一地點的後續觀察，將揭示一個隱藏的含水層，導致鑽探任務，而鑽探任務將深入水中並提取實際的生命樣本。Ok！這就達到了 CoLD 7 級，至少根據這個虛構的場景是這樣。
上圖：金星的雲層中是否存在生命？
格林和他的同事提出的指導方針雖然嚴格，但很合理。這個路線圖可以用來確認多種情況下的生命，也可以確認我們不知道的生命，比如不需要水就能生存的生命。正如格林所解釋的，被定義為這樣的生命需要新陳代謝、繁殖和進化。如果它能做所有這些事情，我們就稱它為生命。
下一步，除了細化規範之外，是讓社群參與進來。並不是所有的科學家都願意與他人分享他們的研究成果，也不是所有的科學家都願意遵守這個提議的框架，但格林說，如果研究人員希望獲得NASA的專案資助，他們可能必須遵守新的規則。
詹姆斯·格林最後表示：“我希望得到NASA資助的科學家自己進行評估，確定他們處於哪個CoLD指數。所以，當大家閱讀他們的論文，看到CoLD 4或CoLD 5時，我們就會知道他們取得了多大的進展。重要的是，我們還將知道，還有多少工作需要完成。這樣，科學家們就可以專注於下一步需要做什麼啦。”
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